Java 为什么这条线渲染时没有适当的抗锯齿？

我试图渲染一条线，但如果线从实际画布边界之外开始，我会得到奇怪的行为

例如，我有时会得到以下图像，而不是正确的线条：

正确的线路应该是这样的：

以下是生成此示例的可运行代码：

import java.awt.image.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.io.File;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;

public class Render {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedImage image = new BufferedImage(100, 100, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_STROKE_CONTROL, RenderingHints.VALUE_STROKE_PURE);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_RENDERING, RenderingHints.VALUE_RENDER_QUALITY);

        g.setColor(Color.WHITE);
        g.fillRect(0, 0, 100, 100);

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.setStroke(new BasicStroke(2));
        g.draw(new Line2D.Double(-92, 37, 88, 39));

        g.dispose();
        ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));
    }
}

我尝试过使用很多不同的渲染提示，但没有一种组合可以解决这个问题。罪魁祸首可能是什么

编辑：

以下是带有RenderingHights.VALUE\u STROKE\u NORMALIZE的图像：

图像的缩放版本（

g.scale（10,10）

）：

---

您观察到的行为与线条从画布外部开始这一事实无关。如果完全在画布内部使用线条，您将观察到相同的行为

问题来自于小斜率

dy/dx=1/90

、小宽度（

2

）和抗锯齿算法的组合

无抗锯齿

带抗锯齿

---

您观察到的行为完全正常，这是由于抗锯齿算法造成的。

我认为在您的特定情况下渲染存在一些问题，您的采样线开始于

x=-92

（线的起点位置和坡度在此比例中是一个例外）。但是正如您可能注意到的，画布之外的值没有问题，比如

x=-12

或

x=-22

或

x=-82

甚至

x=-102

。您需要提供建议的唯一提示是：

g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

我认为如果

g.setStroke（新的基本行程（2））

实际上并不重要，您可以将其更改为

g.setStroke（新的BasicStroke（1））

甚至完全忽略它。这将使您的线条更加流畅。

我认为这是算法中的一个缺陷，与从画布开始有关。（我向Oracle提交了该文件（审查ID:JI-9026491，Oracle错误数据库：））

请参阅此示例（Ubuntu 14.04，Java 8u66）：

如果我反转y坐标：

最终测试：

导入java.awt.image.*；
导入javax.imageio.imageio；
导入java.io.File；
导入java.awt.*；
导入java.awt.geom.*；
公共类测试{
公共静态void main（字符串[]args）引发异常{
BuffereImage=新的BuffereImage（400400，BuffereImage.TYPE_INT_ARGB）；
Graphics2D g=（Graphics2D）image.getGraphics（）；
g、 setRenderingHint（RenderingHits.KEY\u ANTIALIASING，RenderingHits.VALUE\u ANTIALIAS\u ON）；
g、 setColor（Color.WHITE）；
g、 fillRect（0,040400）；
g、 设置颜色（颜色为黑色）；
g、 设定行程（新基本行程（2））；
对于（int i=0；i，将示例与Path2D而不是Line2D一起使用可以改进输出

    BufferedImage image = new BufferedImage(100, 100, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
    Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

    g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

    g.setColor(Color.WHITE);
    g.fillRect(0, 0, 100, 100);

    g.setColor(Color.BLACK);
    g.setStroke(new BasicStroke(2));
    Path2D path = new Path2D.Double();
    path.moveTo(-92, 37);
    path.lineTo(88, 39);
    g.draw(path);
    g.dispose();
    ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));

在我看来，这是在画布外开始行时抗锯齿算法中的一个错误

在反复使用渲染提示、逐像素移动线条并分析一些值（如坡度、长度、画布内外部分）后，我得出结论，如果您不想深入了解现有抗锯齿算法的工作方式，您可能会对适当的解决方法感到满意：

从最后一块画布周围的巨大安全区域开始
像往常一样绘制图像，只需移动安全区域的范围
切断安全区
例如：

import java.awt.image.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.io.File;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;

public class Render {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // YOUR DESIRED SIZE OF CANVAS
        int size = 100;
        // THE SAFEZONE AROUND THE CANVAS
        int safezone = 1000;

        // THE IMAGE GETS INITIALIZED WITH SAFEZONE APPLIED
        BufferedImage image = new BufferedImage(size+safezone, size+safezone, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_STROKE_CONTROL, RenderingHints.VALUE_STROKE_PURE);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_RENDERING, RenderingHints.VALUE_RENDER_QUALITY);

        g.setColor(Color.WHITE);

        // THE IMAGE GETS FILLED, DON'T FORGET THE SAFEZONE
        g.fillRect(0, 0, size+safezone, size+safezone);

        // THE ORIGINAL VALUES WITH THE SAFEZONE APPLIED
        int x1 = -92 + safezone/2;
        int x2 = 88 + safezone/2;
        int y1 = 37 + safezone/2;
        int y2 = 39 + safezone/2;

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.setStroke(new BasicStroke(2));
        g.draw(new Line2D.Double(x1, y1, x2, y2));

        g.dispose();

        // CROP THE IMAGE
        image = image.getSubimage(safezone/2, safezone/2, size, size);
        ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));
    }
}

这将为您提供：


当然，代码必须适合您的需要，但是为了示例，它是有效的

虽然这不是一个很好的解决方案，但结果是令人满意的，我希望它能有所帮助！：）
寻找斜率为1/90的两像素线。@trashgod-我用右边的线附加了一个图像-它是以相同的斜率和位置生成的，但整个宽度都有很好的填充效果。唯一的区别是画布外的长度更短-这条线是使用
g.draw（new Line2D.Double（98,38188,39））绘制的
。可能是笔划设置，2.4。可能是要设置的亚像素渲染（这不是纯的，而是默认的）-RGB亚像素的布局可能与渲染所认为的不同。@JoopEggen亚像素渲染的不同设置更改了图片，但问题仍然存在（我将图片附在问题后面）。我尝试使用不同的图像类型而不是INT_ARGB，但结果仍然相同。笔划设置可以做什么？对于亚像素渲染，请参见。对于便携式非亚像素渲染，我只能建议放大100倍并查看内容。也许其他人可以帮上忙。请看我的第一张示例图片-它是d使用抗锯齿绘制，但它看起来与您的第二张图片不一样。如果我在画布内部（甚至外部，但不太远）开始绘制线条，我将观察到非常不同的行为，如我的第二张示例图片所示。我使用与您完全相同的设置修改了图像。唯一的更改是在键上的抗锯齿。如果您在画布外开始线条，您将更改坡度，这可能是您看到的差异的原因。如果我错了，请纠正我，但我认为（8,37）->（188,39）与（98,38）->（188,39）-1/90具有相同的斜率？如果您仍然喜欢分析，可以将此代码粘贴到写入图像的点下方：
x1-=safezone/2；x2-=safezone/2；y1-=safezone/2；y2-=safezone/2；double length=Math.sqrt（（x2-x1）*（x2-x1）+（y2-y1）*（y2-y1））双斜率=（（双）x2-x1））/（y2-y1）；系统输出println（“斜率：+slope”）；系统输出println（“长度：+Length”）；系统输出println（“第1点：+x1+”|“+y1”）；系统输出println（“第2点：+x2+”|“+y2”）；系统输出println（“内部零件：+x2/长度）；系统输出println（“外部零件：+Math.abs（x1/长度））是的，这个解决方案正在运行。不幸的是，我每秒需要创建大量这样的图像，安全区将不再有效
import java.awt.image.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.io.File;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;

public class Testing {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        BufferedImage image = new BufferedImage(400, 400, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

        g.setColor(Color.WHITE);
        g.fillRect(0, 0, 400, 400);

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.setStroke(new BasicStroke(2));
        for (int i=0; i<400; i+=5)
        {
            double dy = 8.0*(i-100.0) / 200.0;
            g.setColor(Color.BLACK);
            g.draw(new Line2D.Double(-100, dy+i, 90, i));
            g.draw(new Line2D.Double(200+-100, dy+i, 200+90, i));
        }

        g.dispose();
        ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));
    }
}

    BufferedImage image = new BufferedImage(100, 100, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
    Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

    g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

    g.setColor(Color.WHITE);
    g.fillRect(0, 0, 100, 100);

    g.setColor(Color.BLACK);
    g.setStroke(new BasicStroke(2));
    Path2D path = new Path2D.Double();
    path.moveTo(-92, 37);
    path.lineTo(88, 39);
    g.draw(path);
    g.dispose();
    ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));

import java.awt.image.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.io.File;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;

public class Render {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // YOUR DESIRED SIZE OF CANVAS
        int size = 100;
        // THE SAFEZONE AROUND THE CANVAS
        int safezone = 1000;

        // THE IMAGE GETS INITIALIZED WITH SAFEZONE APPLIED
        BufferedImage image = new BufferedImage(size+safezone, size+safezone, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D g = (Graphics2D) image.getGraphics();

        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_STROKE_CONTROL, RenderingHints.VALUE_STROKE_PURE);
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_RENDERING, RenderingHints.VALUE_RENDER_QUALITY);

        g.setColor(Color.WHITE);

        // THE IMAGE GETS FILLED, DON'T FORGET THE SAFEZONE
        g.fillRect(0, 0, size+safezone, size+safezone);

        // THE ORIGINAL VALUES WITH THE SAFEZONE APPLIED
        int x1 = -92 + safezone/2;
        int x2 = 88 + safezone/2;
        int y1 = 37 + safezone/2;
        int y2 = 39 + safezone/2;

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.setStroke(new BasicStroke(2));
        g.draw(new Line2D.Double(x1, y1, x2, y2));

        g.dispose();

        // CROP THE IMAGE
        image = image.getSubimage(safezone/2, safezone/2, size, size);
        ImageIO.write(image, "png", new File("output.png"));
    }
}